JPH07246331A - Plasma deposition equipment for long materials - Google Patents
Plasma deposition equipment for long materialsInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 長尺材のプラズマ蒸着装置に係るもので、長
尺材に組成の変化を抑制しながら均一で緻密な超電導膜
を付着して超電導特性の良好な超電導長尺材を得るとと
もに、広範囲な技術分野の長尺材の表面の改質に対して
の適用性を高める。
【構成】 改質物質を原子状のプラズマ流として噴出さ
せるプラズマ装置と、該プラズマ装置に接続されプラズ
マ流雰囲気を形成するとともに被蒸着長尺材の表面を露
出させる蒸着チャンバと、該蒸着チャンバに接続され被
蒸着長尺材の供給及び引き取りを行なう長尺材供給手段
及び蒸着材引き取り手段とを具備する。
(57) [Abstract] [Purpose] This is a plasma deposition apparatus for long materials, which has a superconducting long film with good superconducting characteristics by attaching a uniform and dense superconducting film to the long material while suppressing the composition change. In addition to obtaining a material, the applicability to the surface modification of a long material in a wide range of technical fields is enhanced. A plasma device for ejecting a modifying substance as an atomic plasma flow, a vapor deposition chamber connected to the plasma device for forming a plasma flow atmosphere and exposing the surface of a long material to be vapor-deposited, and a vapor deposition chamber It is provided with a long material supply means and a vapor deposition material take-up means that are connected and supply and receive the long material to be vapor-deposited.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、長尺材のプラズマ蒸着
装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma deposition apparatus for a long material.
【０００２】[0002]
【従来の技術】酸化物超電導体膜や線材等の超電導複合
体を製造する場合には、予め構成元素を所望の比率で配
合した酸化物超電導微粒子を製造しておくことが必要で
ある。この場合に、構成元素の配合比の均一な粒径の小
さな酸化物超電導微粒子を使用することが、酸化物超電
導体の超電導特性向上を図る上で有利であり、これらの
関連技術として、例えば、特開平０４−１７１６１３号
公報（酸化物超電導体膜の製造方法及び製造装置）、特
開平０４−１７５２０７号公報（酸化物超電導微粒子の
製造方法及び製造装置）及び特開平０４−１７５２８５
号公報（酸化物超電導体膜の製造方法及び製造装置）が
提案されている。2. Description of the Related Art When manufacturing a superconducting composite such as an oxide superconducting film or a wire, it is necessary to manufacture oxide superconducting fine particles in which constituent elements are mixed in a desired ratio in advance. In this case, it is advantageous to use small oxide superconducting fine particles having a uniform particle size with a uniform composition ratio of the constituent elements in order to improve the superconducting properties of the oxide superconductor. JP-A-04-171613 (manufacturing method and manufacturing apparatus for oxide superconductor film), JP-A-04-175207 (manufacturing method and manufacturing apparatus for oxide superconducting fine particles) and JP-A-04-175285.
Japanese Unexamined Patent Application Publication (method and apparatus for manufacturing oxide superconductor film) has been proposed.
【０００３】このような方法及び装置によって製造され
た酸化物超電導微粒子は、長尺の線材あるいはテープに
被覆することによって、超電導線材及び超電導テープと
することができる。この場合、銀等の線材あるいはテー
プの表面に、酸化物超電導微粒子の塗膜を形成しておい
て、該塗膜を焼成して超電導膜とする方法が考えられて
いる。The oxide superconducting fine particles produced by such a method and apparatus can be made into a superconducting wire and a superconducting tape by coating a long wire or tape. In this case, a method has been considered in which a coating film of oxide superconducting fine particles is formed on the surface of a wire or tape such as silver and the coating film is baked to form a superconducting film.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、酸化物超電導
微粒子は、その製造後において長期間放置することなく
速やかに成形焼結するようにしないと、変質等に基づい
て所望の超電導特性を得ることが困難になり、そして、
成形及び焼結作業が介在することに基づいて、微粒子表
面接触部分等において超電導特性が低下し易くなる傾向
がある。However, unless the oxide superconducting fine particles are promptly formed and sintered without being left for a long period of time after their production, desired superconducting properties can be obtained due to alteration or the like. Becomes difficult, and
Due to the intervention of the molding and sintering operations, the superconducting properties tend to deteriorate at the surface contact portion of the fine particles and the like.
【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
ので、以下の目的を有している。 長尺材に超電導膜を付着する際に、組成の変化を抑制
しながら均一な膜を形成すること。 酸化物超電導微粒子の製造後の影響による超電導特性
の低下を防止すること。 超電導特性を向上させること。 広範囲な技術分野の長尺材の表面の改質に対しての適
用性を得ること。The present invention has been made in view of such circumstances and has the following objects. When depositing a superconducting film on a long material, form a uniform film while suppressing changes in composition. To prevent deterioration of superconducting properties due to the influence of oxide superconducting fine particles after production. To improve superconductivity. To obtain applicability for surface modification of long materials in a wide range of technical fields.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】長尺材のプラズマ蒸着装
置として、改質物質を原子状のプラズマ流として噴出さ
せるプラズマ装置と、該プラズマ装置に接続されプラズ
マ流雰囲気を形成するとともに被蒸着長尺材の表面を露
出させる蒸着チャンバと、該蒸着チャンバに接続され被
蒸着長尺材の供給及び引き取りを行なう長尺材供給手段
及び蒸着材引き取り手段とを具備する構成を採用してい
る。プラズマ装置には、改質物質を供給する改質物質供
給手段と、改質物質を気流に乗せて送り込む気送手段と
が接続される。改質物質供給手段によって供給される改
質物質として、超電導酸化物、水またはミスト等が適用
される。改質物質供給手段として、酸化物超電導微粒子
を供給する酸化物超電導微粒子製造装置が採用される。As a plasma deposition apparatus for a long material, a plasma apparatus for ejecting a modifying substance as an atomic plasma flow, and a plasma flow atmosphere connected to the plasma apparatus to form a plasma flow atmosphere and a deposition target length. A structure is provided that includes a vapor deposition chamber that exposes the surface of the scale material, a long material supply means that is connected to the vapor deposition chamber and that supplies and receives the long material to be vapor-deposited, and a vapor deposition material take-up means. The plasma device is connected to a reforming substance supply means for supplying the reforming substance and an air feeding means for feeding the reforming substance by placing it on the air stream. As the reforming substance supplied by the reforming substance supply means, superconducting oxide, water, mist or the like is applied. An oxide superconducting fine particle producing apparatus for supplying the oxide superconducting fine particles is adopted as the reforming substance supplying means.
【０００７】[0007]
【作用】蒸着チャンバに供給された被蒸着長尺材の露出
部分に、改質物質を超音速のプラズマ流として噴出させ
ると、改質物質が原子状になり、プラズマ流雰囲気中の
被蒸着長尺材の表面に気相蒸着して、露出部分の改質が
行なわれる。改質された長尺材は、蒸着材引き取り手段
により蒸着チャンバの外部に引き取られる。気相蒸着
が、大気雰囲気で実施される場合には、酸素等の影響を
受けて酸化物等の生成が行なわれ、特定のガス雰囲気で
実施される場合には、そのガス成分の影響を受ける。プ
ラズマ装置には、改質物質供給手段によって改質物質が
気流に乗せられた状態で送り込まれ、プラズマ流への誘
導がなされる。改質物質として、酸化物超電導微粒子が
選択される場合には、搬送ガスとしてＡｒガス等の不活
性が採用され、被蒸着長尺材の表面に、配向性を有する
緻密な酸化物超電導膜が形成される。改質物質が水また
はミスト等である場合には、被蒸着長尺材の表面にＯＨ
基が生成され、親水性が付与される。改質物質供給手段
として、酸化物超電導微粒子製造装置が採用される場合
には、製造された酸化物超電導微粒子が気流とともに、
プラズマ装置の内部に送り込まれる。When the reforming substance is ejected as a supersonic plasma stream onto the exposed portion of the long material to be vapor-deposited supplied to the vapor deposition chamber, the reforming substance becomes atomic and the vapor deposition length in the plasma flow atmosphere is increased. The exposed portion is modified by vapor deposition on the surface of the scale. The modified long material is taken out of the vapor deposition chamber by the vapor material taking-out means. When vapor deposition is carried out in the atmosphere, it is affected by oxygen etc. to produce oxides, etc. When carried out in a specific gas atmosphere, it is affected by the gas components. . The reforming substance is sent to the plasma device by the reforming substance supply means in a state of being carried on the air flow, and is guided to the plasma flow. When oxide superconducting fine particles are selected as the modifying substance, inert gas such as Ar gas is adopted as the carrier gas, and a dense oxide superconducting film having orientation is formed on the surface of the long material to be vapor-deposited. It is formed. When the modifying substance is water, mist, etc., OH is formed on the surface of the long material to be vapor-deposited.
A group is generated and hydrophilicity is imparted. When the oxide superconducting fine particle production apparatus is adopted as the reforming substance supply means, the produced oxide superconducting fine particles are accompanied by an air flow,
It is sent inside the plasma device.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、本発明に係る長尺材のプラズマ蒸着装
置の一実施例を図１に基づいて説明する。図１では、被
改質微粒子の製造供給装置として、前述した特開平０４
−１７５２０７号の酸化物超電導微粒子の製造装置が適
用される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a plasma deposition apparatus for a long material according to the present invention will be described below with reference to FIG. In FIG. 1, as an apparatus for producing and supplying fine particles to be modified, the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No.
An apparatus for producing oxide superconducting fine particles of No. 175207 is applied.
【０００９】図１例にあって、符号Ａは改質物質供給手
段、Ｂは気送手段、１０はプラズマ装置、１１は蒸着チ
ャンバ、１２は長尺材供給手段、１３は蒸着材引き取り
手段である。In the example of FIG. 1, reference numeral A is a reforming substance supplying means, B is a gas feeding means, 10 is a plasma device, 11 is a vapor deposition chamber, 12 is a long material feeding means, and 13 is a vapor deposition material receiving means. is there.
【００１０】前記微粒子供給手段Ａは、気送手段Ｂを経
由して蒸着チャンバ１１に接続され、特開平０４−１７
５２０７号の酸化物超電導微粒子の製造装置に準じるも
ので、水溶液供給手段１、キャリアガス供給手段２、ミ
スト化手段３、分級手段４、水分蒸発手段５、吸湿手段
（ディフュージョンドライヤ）６、保温手段７、焼成手
段８、予熱部（予熱炉）８Ａ、焼成部（焼成炉）８Ｂ及
びＮＯｘ除去手段９を具備している。The fine particle supply means A is connected to the vapor deposition chamber 11 via an air feeding means B, and is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 04-17.
It is based on the apparatus for producing oxide superconducting fine particles of No. 5207, and comprises an aqueous solution supplying means 1, a carrier gas supplying means 2, a mist forming means 3, a classifying means 4, a moisture evaporating means 5, a moisture absorbing means (diffusion dryer) 6, a heat retaining means. 7, a firing means 8, a preheating section (preheating furnace) 8A, a firing section (firing furnace) 8B, and a NOx removing means 9.
【００１１】前記気送手段Ｂは、図１例にあっては、改
質物質供給手段Ａが、酸化物超電導微粒子をガスに乗せ
て下流に送り出す機能を有しているために、ＮＯｘ除去
手段９と蒸着チャンバ１１の内部との間を接続する微粒
子供給管等によって構成されるが、酸化物超電導微粒子
の気送を確実にするために、Ａｒガスによるキャリアガ
ス供給系１４と、酸化物超電導微粒子とＡｒガスとの混
合により流動化を促進させる混合器１５とが付加され
る。In the example of FIG. 1, the air feeding means B has the NOx removing means because the reforming substance supplying means A has a function of carrying the oxide superconducting fine particles on the gas and sending them out to the downstream side. 9 and the inside of the vapor deposition chamber 11 are connected by a fine particle supply pipe and the like, but in order to ensure the pneumatic transport of the oxide superconducting particles, a carrier gas supply system 14 using Ar gas and an oxide superconducting A mixer 15 is added which promotes fluidization by mixing fine particles and Ar gas.
【００１２】前記プラズマ装置１０は、改質物質を原子
状のプラズマ流として噴出させるもので、改質物質に合
わせてＡｒガス等を供給するためのプラズマガス供給装
置１６と、プラズマガス及び改質物質をプラズマ化して
駆動するための高周波等のプラズマ加熱装置電源１７及
び加熱駆動コイル１８と、トーチの部分を冷却する冷媒
を供給循環させるためのトーチ冷却装置（冷却ガス供給
系）１９とを有している。The plasma device 10 ejects the reforming substance as an atomic plasma flow, and includes a plasma gas supply device 16 for supplying Ar gas or the like in accordance with the reforming substance, the plasma gas and the reforming gas. A plasma heating device power source 17 for heating a high frequency or the like for driving a substance into plasma and a heating drive coil 18, and a torch cooling device (cooling gas supply system) 19 for supplying and circulating a refrigerant for cooling a portion of the torch are provided. is doing.
【００１３】前記蒸着チャンバ１１は、プラズマ装置１
０に接続状態に配されて、プラズマ流雰囲気を形成する
とともに、表面が露出した状態の被蒸着長尺材Ｘを挿通
状態で収容するものである。The deposition chamber 11 is a plasma device 1
No. 0 is connected to form a plasma flow atmosphere, and the vapor-deposited long material X whose surface is exposed is accommodated in an inserted state.
【００１４】蒸着チャンバ１１には、被蒸着長尺材Ｘの
供給及び引き取りを行なうための長尺材供給手段１２及
び蒸着材引き取り手段１３が配される。つまり、図１に
示すように、長尺材供給手段１２には、被蒸着長尺材Ｘ
を繰り出すための送り出しドラム１２ａと、該送り出し
ドラム１２ａから繰り出された被蒸着長尺材Ｘを蒸着チ
ャンバ１１の内部に案内するためのガイドローラ１２
ｂ，１２ｃとが配され、蒸着材引き取り手段１３には、
プラズマ蒸着が施された改質済み長尺材Ｙを巻き取るた
めの引き取りドラム１３ａと、改質済み長尺材Ｙの案内
をするためのガイドローラ１３ｂ，１３ｃとが配され
る。The vapor deposition chamber 11 is provided with a long material supply means 12 and a vapor deposition material take-up means 13 for supplying and receiving the long material X to be vapor-deposited. That is, as shown in FIG. 1, the long material supply means 12 has a long material X to be vapor-deposited.
And a guide roller 12 for guiding the vapor-deposited long material X fed from the feed drum 12a into the vapor deposition chamber 11.
b and 12c are arranged, and the vapor deposition material collecting means 13 has
A take-up drum 13a for winding the modified long material Y subjected to plasma deposition and guide rollers 13b, 13c for guiding the modified long material Y are arranged.
【００１５】また、蒸着チャンバ１１には、気流に混合
した微粒子等を捕捉するための排ガスフィルタやガスを
排出するためのブロア等を備えた排ガス処理系２０が接
続状態に配される。Further, in the vapor deposition chamber 11, an exhaust gas treatment system 20 equipped with an exhaust gas filter for capturing fine particles mixed in the air flow and a blower for discharging gas is arranged in a connected state.
【００１６】このように構成されている長尺材のプラズ
マ蒸着装置であると、改質物質供給手段Ａ、プラズマ装
置１０及びプラズマガス供給装置１６等の作動により、
供給されたＡｒガス及び酸化物超電導微粒子が、プラズ
マ加熱装置電源１７及び加熱駆動コイル１８により加熱
及び駆動されて超音速状態のプラズマ流となってトーチ
部分から噴出され、この際に、酸化物超電導微粒子等が
原子状になる。In the long material plasma vapor deposition apparatus having the above-mentioned structure, the modifying substance supply means A, the plasma device 10, the plasma gas supply device 16 and the like are operated,
The supplied Ar gas and oxide superconducting fine particles are heated and driven by the plasma heating device power supply 17 and the heating drive coil 18 to be a supersonic plasma flow, which is ejected from the torch portion. Fine particles become atomic.
【００１７】一方、長尺材供給手段１２及び蒸着材引き
取り手段１３の作動に伴って、例えば粒径が０．０５μ
ｍ程度の酸化物超電導微粒子が、気流により蒸着チャン
バ１１の内部に送り込まれると、原子状とされた酸化物
の構成材（構成原子）が、被蒸着長尺材Ｘの表面に気相
蒸着する反応を生じ、成分比が保持されたままプラズマ
蒸着による改質処理（超電導膜のコーティング処理等）
がなされる。On the other hand, when the long material supply means 12 and the vapor deposition material take-up means 13 are operated, for example, the grain size is 0.05 μm.
When the oxide superconducting fine particles of about m are sent into the inside of the vapor deposition chamber 11 by the air flow, the atomic constituent oxide components (constituent atoms) are vapor-deposited on the surface of the long material X to be vapor-deposited. A reaction that causes a reaction and a modification process by plasma deposition while maintaining the component ratio (coating process of superconducting film, etc.)
Is done.
【００１８】〔実験例〕酸化物超電導微粒子として、Ｙ
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏ-xを選択し、初期混合比：硝酸塩（Ｙ：Ｂ
ａ：Ｃｕ：＝１：２：３），プラズマ加熱装置の出力：
１．５ｋＷ，圧力：大気圧，プラズマガス：Ａｒ１．５
リットル／分，キャリアガス：Ａｒ０．４−Ｏ2 ０．１
リットル／分の条件下で、図１の装置によって、ＳｒＴ
ｉＯ3 ，ＭｇＯ，Ａｇ／ＭｇＯからなるフィルムベース
上にプラズマ蒸着を行なった。プラズマ蒸着後において
は、Ｙ：Ｂａ：Ｃｕ：＝１．００：１．６８：２．８０
の成分比となった。[Experimental Example] As oxide superconducting fine particles, Y
Ba 2 Cu 3 O -x is selected and the initial mixing ratio: nitrate (Y: B
a: Cu: = 1: 2: 3), output of plasma heating device:
1.5 kW, pressure: atmospheric pressure, plasma gas: Ar1.5
L / min, carrier gas: Ar0.4-O 2 0.1
Under the conditions of liter / min, the device of FIG.
Plasma deposition was performed on a film base made of iO 3 , MgO, Ag / MgO. After plasma deposition, Y: Ba: Cu: = 1.00: 1.68: 2.80.
It became the component ratio of.
【００１９】図２は、前述の実験例において、ＳｒＴｉ
Ｏ3 フィルムベース上に厚さ０．２μｍのＹＢａ2Ｃｕ3
Ｏ-xのプラズマ蒸着を行なった場合における組織表面の
電子顕微鏡写真の模写図を示している。この条件下で
は、蒸着面の方向への通電時の電流密度が、温度：７
７．３Ｋにおいて、１０5 Ａ／ｃｍ2 を超える好結果が
得られた。また、表面組織をみると、酸化物超電導膜の
組織が、均一でかつ緻密となっていることが確認され
た。図３（ａ）は、ＳｒＴｉＯ3 フィルムベース上にＹ
Ｂａ2Ｃｕ3Ｏ-xのプラズマ蒸着を行なった場合における
Ｘ線回析パターン（解析角度と強度との関係）を示して
おり、図３（ｂ）は、ＭｇＯベース上にＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ
-xのプラズマ蒸着を行なった場合におけるＸ線回析パタ
ーンを示している。図３（ａ）にあっては、プラズマ蒸
着層が薄いために、ＳｒＴｉＯ3 フィルムベースの影響
が現れているが、図３（ｂ）と比較して、同等結果であ
ることが理解される。FIG. 2 shows SrTi in the above experimental example.
0.2 μm thick YBa 2 Cu 3 on O 3 film base
3 shows a copy of an electron micrograph of a tissue surface when O −x plasma vapor deposition is performed. Under this condition, the current density at the time of energizing in the direction of the vapor deposition surface was:
At 7.3K, good results exceeding 10 5 A / cm 2 were obtained. Also, from the surface texture, it was confirmed that the texture of the oxide superconducting film was uniform and dense. FIG. 3 (a) shows Y on a SrTiO 3 film base.
FIG. 3B shows an X-ray diffraction pattern (relationship between analysis angle and intensity) in the case of performing plasma deposition of Ba 2 Cu 3 O −x . FIG. 3B shows YBa 2 Cu 3 O on a MgO base.
The X-ray diffraction pattern in the case of performing plasma deposition of -x is shown. In FIG. 3A, the influence of the SrTiO 3 film base appears because the plasma deposited layer is thin, but it is understood that the result is equivalent to that of FIG. 3B.
【００２０】図４（ａ）は、ＭｇＯベース上にＹＢａ2
Ｃｕ3Ｏ-xのプラズマ蒸着を行なった場合における組織
表面の電子顕微鏡写真の模写図を示しており、図４
（ｂ）は、ＭｇＯベース上にＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ-xのプラズ
マ蒸着を行なった場合における組織断面の電子顕微鏡写
真の模写図を示している。図４の条件下では、電流密度
が、温度４．２Ｋにおいて、５０００Ａ／ｃｍ2となっ
たが、図２例と比較して見劣りする結果となった。この
場合、図４の（ｂ）の中央部分に示すように、プラズマ
蒸着膜は、約２μｍの厚さを有しているものの、ベース
材料の影響を受ける等により特性が低下したものと思わ
れる。FIG. 4 (a) shows YBa 2 on a MgO base.
FIG. 4 shows an electron micrograph of a tissue surface in the case where plasma deposition of Cu 3 O −x is performed.
(B) shows a copy of an electron micrograph of a tissue cross section when plasma-depositing YBa 2 Cu 3 O −x was performed on a MgO base. Under the conditions of FIG. 4, the current density was 5000 A / cm 2 at a temperature of 4.2 K, but it was inferior to the example of FIG. In this case, as shown in the central portion of FIG. 4B, the plasma-deposited film has a thickness of about 2 μm, but it seems that the characteristics are deteriorated due to the influence of the base material. .
【００２１】図５は、Ａｇ／ＭｇＯベース上にＹＢａ2
Ｃｕ3Ｏ-xのプラズマ蒸着を行なった場合における組織
表面の電子顕微鏡写真の模写図を示している。図５で
は、プラズマ蒸着膜における結晶が、例えば２０μｍ以
上で、面方向に大きく成長している（面方向に配向性が
ある）ことが明らかであり、超電導特性の改良が期待さ
れる。FIG. 5 shows YBa 2 on Ag / MgO base.
FIG. 6 shows a copy of an electron micrograph of the tissue surface when plasma deposition of Cu 3 O −x was performed. In FIG. 5, it is clear that the crystal in the plasma-deposited film is, for example, 20 μm or more and grows largely in the plane direction (has orientation in the plane direction), and improvement in superconducting properties is expected.
【００２２】〔他の実施態様〕本発明にあっては、次の
技術を包含する。 ａ）金属系の超電導テープを製造する際に適用するこ
と。 ｂ）母材を、フィルムに代えて線条体として、超電導線
条体とすること。 ｃ）鋼材への亜鉛メッキ等の防食目的に適用すること。 ｄ）改質物質供給手段Ａから水またはミストを供給して
（つまり改質物質を水として）、任意フィルムの表面に
ＯＨ基を生成する等の変成により活性化表面を形成し、
その後の第３物質のコーティングを容易にすること。 ｅ）Ｎｉ，ＴｉＯ2 相互間の蒸着のように、蒸着性の悪
い材料の組み合わせにおいて、配合比を少しずつ緩やか
に変えた傾斜材料により、中間の蒸着層を介在状態に配
すること。 ｆ）蒸着チャンバの内部雰囲気を、大気雰囲気、その他
のガス雰囲気とし、酸素等によるガス成分の影響を及ぼ
すこと、あるいは、影響を生じないガス成分を設定する
こと。[Other Embodiments] The present invention includes the following techniques. a) To be applied when manufacturing a metal-based superconducting tape. b) The base material should be a superconducting filament instead of a film. c) Applicable for anticorrosion purposes such as galvanizing steel materials. d) supplying water or mist from the modifying substance supplying means A (that is, using the modifying substance as water) to form an activated surface by modification such as generating OH groups on the surface of an arbitrary film,
To facilitate subsequent coating of the third substance. e) In a combination of materials having poor vapor deposition properties such as vapor deposition between Ni and TiO 2 , an intermediate vapor deposition layer is arranged in an intervening state by a graded material whose composition ratio is gradually changed little by little. f) The inside atmosphere of the vapor deposition chamber is an air atmosphere or another gas atmosphere, and the influence of the gas component due to oxygen or the like is set, or a gas component that does not cause the influence is set.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明に係る長尺材のプラズマ蒸着装置
によれば、以下のような効果を奏する。 （１） 改質物質を原子状のプラズマ流として噴出させ
るプラズマ装置と、プラズマ流雰囲気を形成するととも
に被蒸着長尺材の表面を露出させる蒸着チャンバと、長
尺材供給手段及び蒸着材引き取り手段とを具備すること
により、所望の改質物質を被蒸着長尺材の表面に気相蒸
着して、その改質を行なうことができる。 （２） 蒸着チャンバの内部のガス雰囲気に任意性があ
り、空気等の酸素介在雰囲気や特定のガス雰囲気を選択
して、気相蒸着性を向上させることができる。 （３） プラズマ装置に、改質物質を供給する改質物質
供給手段と、改質物質を気流に乗せて送り込む気送手段
とが接続されることにより、改質物質の送り込み及びプ
ラズマ流の形成を容易にすることができる。 （４） 改質物質供給手段が、水またはミストを供給す
るものであることにより、被蒸着長尺材の表面にＯＨ基
を生成して、親水性が付与された表面を形成することが
できる。 （５） 改質物質供給手段が、酸化物超電導微粒子を供
給する酸化物超電導微粒子製造装置であることことによ
り、所望形状の被蒸着長尺材の表面に、均質で緻密な超
電導コーティング層を形成して、超電導長尺材とするこ
とができる。 （６） 長尺材にプラズマ蒸着によって超電導コーティ
ング層を形成することにより、酸化物超電導微粒子等の
成分比の変化を抑制しながら、超電導特性の良好な超電
導長尺材を製造することができる。EFFECTS OF THE INVENTION The long material plasma vapor deposition apparatus according to the present invention has the following effects. (1) A plasma device that ejects a modifying substance as an atomic plasma flow, a vapor deposition chamber that forms a plasma flow atmosphere and exposes the surface of a long material to be vapor-deposited, a long material supply means, and a vapor deposition material take-up means. By including the above, it is possible to vapor-deposit a desired modifying substance on the surface of the long material to be vapor-deposited and perform the modification. (2) The gas atmosphere inside the vapor deposition chamber is arbitrary, and the vapor phase vapor deposition property can be improved by selecting an oxygen intervening atmosphere such as air or a specific gas atmosphere. (3) The plasma device is connected to a reforming substance supply means for supplying the reforming substance and an air feeding means for feeding the reforming substance by placing it on the air flow, thereby feeding the reforming substance and forming a plasma flow. Can be facilitated. (4) Since the modifying substance supply means supplies water or mist, OH groups can be generated on the surface of the long material to be vapor-deposited to form a hydrophilic surface. .. (5) A uniform and dense superconducting coating layer is formed on the surface of a long material to be vapor-deposited in a desired shape by using an oxide superconducting fine particle producing apparatus for supplying oxide superconducting fine particles as the modifying substance supplying means. Then, the superconducting long material can be obtained. (6) By forming a superconducting coating layer on a long material by plasma vapor deposition, it is possible to manufacture a long superconducting material having good superconducting properties while suppressing changes in the composition ratio of oxide superconducting fine particles and the like.
【図１】本発明に係る長尺材のプラズマ蒸着装置の一実
施例を示すブロック図を併記した正断面図である。FIG. 1 is a front sectional view with a block diagram showing an embodiment of a plasma deposition apparatus for a long material according to the present invention.
【図２】ＳｒＴｉＯ3 ベース上にＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ-xのプ
ラズマ蒸着を行なった場合における組織表面の電子顕微
鏡写真の模写図である。FIG. 2 is a copy of an electron micrograph of a tissue surface when plasma-depositing YBa 2 Cu 3 O −x is performed on a SrTiO 3 base.
【図３】図２の場合におけるＸ線回析パターン図であ
る。FIG. 3 is an X-ray diffraction pattern diagram in the case of FIG.
【図４】ＭｇＯベース上にＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ-xのプラズマ
蒸着を行なった場合における組織表面または組織断面の
電子顕微鏡写真の模写図である。FIG. 4 is a copy of an electron micrograph of a tissue surface or a tissue cross section when YBa 2 Cu 3 O −x is plasma-deposited on a MgO base.
【図５】Ａｇ／ＭｇＯベース上にＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ-xのプ
ラズマ蒸着を行なった場合における組織表面の電子顕微
鏡写真の模写図である。FIG. 5 is an electron micrograph of a tissue surface when plasma-depositing YBa 2 Cu 3 O −x is performed on an Ag / MgO base.
Ａ 改質物質供給手段（酸化物超電導微粒子製造装置） Ｂ 気送手段 Ｘ 被蒸着長尺材 Ｙ 改質済み長尺材 １ 水溶液供給手段 ２ キャリアガス供給手段 ３ ミスト化手段 ４ 分級手段 ５ 水分蒸発手段 ６ 吸湿手段（ディフュージョンドライヤ） ７ 保温手段 ８ 焼成手段 ８Ａ 予熱部（予熱炉） ８Ｂ 焼成部（焼成炉） ９ ＮＯｘ除去手段 １０ プラズマ装置 １１ 蒸着チャンバ １２ 長尺材供給手段 １２ａ 送り出しドラム １２ｂ，１２ｃ ガイドローラ １３ 蒸着材引き取り手段 １３ａ 引き取りドラム １３ｂ，１３ｃ ガイドローラ １４ キャリアガス供給系 １５ 混合器 １６ プラズマガス供給装置 １７ プラズマ加熱装置電源 １８ 加熱駆動コイル １９ トーチ冷却装置（冷却ガス供給系） ２０ 排ガス処理系 A reforming substance supplying means (oxide superconducting fine particle manufacturing apparatus) B pneumatic feeding means X vapor-deposited long material Y modified long material 1 aqueous solution supplying means 2 carrier gas supplying means 3 mist forming means 4 classification means 5 moisture evaporation Means 6 Moisture Absorbing Means (Diffusion Dryer) 7 Heat Keeping Means 8 Firing Means 8A Preheating Part (Preheating Furnace) 8B Firing Part (Firing Furnace) 9 NOx Removing Means 10 Plasma Device 11 Evaporation Chamber 12 Long Material Supply Means 12a Sending Drums 12b, 12c Guide roller 13 Vapor deposition material collecting means 13a Collection drums 13b and 13c Guide roller 14 Carrier gas supply system 15 Mixer 16 Plasma gas supply device 17 Plasma heating device power supply 18 Heating drive coil 19 Torch cooling device (cooling gas supply system) 20 Exhaust gas treatment system
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 39/24 ＺＡＡ Ｂ ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location H01L 39/24 ZAA B
Claims (4)
出させるプラズマ装置（１０）と、該プラズマ装置に接
続されプラズマ流雰囲気を形成するとともに被蒸着長尺
材（Ｘ）の表面を露出させる蒸着チャンバ（１１）と、
該蒸着チャンバに接続され被蒸着長尺材の供給及び引き
取りを行なう長尺材供給手段（１２）及び蒸着材引き取
り手段（１３）とを具備することを特徴とする長尺材の
プラズマ蒸着装置。1. A plasma device (10) for ejecting a modifying substance as an atomic plasma flow, and forming a plasma flow atmosphere connected to the plasma device and exposing the surface of a long material (X) to be vapor-deposited. A vapor deposition chamber (11),
A plasma deposition apparatus for a long material, comprising: a long material supply means (12) connected to the vapor deposition chamber for supplying and receiving a long material to be vapor deposited; and a vapor deposition material receiving means (13).
給する改質物質供給手段（Ａ）と、改質物質を気流に乗
せて送り込む気送手段（Ｂ）とが接続されることを特徴
とする請求項１記載の長尺材のプラズマ蒸着装置。2. The plasma device (10) is connected to a reforming substance supply means (A) for supplying a reforming substance and an air feeding means (B) for feeding the reforming substance by carrying it in an air stream. The plasma deposition apparatus for a long material according to claim 1, which is characterized in that.
ストを供給するものであることを特徴とする請求項２記
載の長尺材のプラズマ蒸着装置。3. The plasma deposition apparatus for a long material according to claim 2, wherein the modifying substance supply means (A) supplies water or mist.
導微粒子を供給する酸化物超電導微粒子製造装置である
ことを特徴とする請求項２記載の長尺材のプラズマ蒸着
装置。4. The plasma deposition apparatus for a long material according to claim 2, wherein the modifying substance supply means (A) is an oxide superconducting fine particle producing apparatus for supplying oxide superconducting fine particles.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040031A JPH07246331A (en) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | Plasma deposition equipment for long materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6040031A JPH07246331A (en) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | Plasma deposition equipment for long materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07246331A true JPH07246331A (en) | 1995-09-26 |
Family
ID=12569548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6040031A Pending JPH07246331A (en) | 1994-03-10 | 1994-03-10 | Plasma deposition equipment for long materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07246331A (en) |
-
1994
- 1994-03-10 JP JP6040031A patent/JPH07246331A/en active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030401 |